NA VANGUARDA DA CONDUÇÃO AUTONÓMA
Já imaginou dois carros a comunicar entre si? Parece ficção científica, mas é o que pretendemos que aconteça com o trabalho que desenvolvemos no âmbito do INNOVCAR. Esta linha de atuação engloba 13 projetos de investigação e foca-se na inovação de interfaces homem-máquina nos carros, da qual a comunicação entre carros faz parte. Trata-se de contribuir para o desenvolvimento de carros inteligentes, capazes de captar informação sobre o mundo circundante para tornar a condução mais segura, conveniente e confortável através de câmaras, sensores e tecnologia de ponta. Isto é o futuro em direção à condução autónoma.
P1
O futuro é da projeção de informação no para-brisas do veículo.
NEXT GENERATION HEAD-UP DISPLAYS
Num futuro próximo, a condução autónoma será uma realidade e o projeto Next Generation Head-Up Displays está na linha da frente no que respeita às novas tecnologias que suportam esse futuro. O condutor desejará ter a informação sobre o que o carro está a executar projetada no para-brisas como, por exemplo, mudanças de direção, velocidade, dados do sistema de navegação, etc. Neste âmbito, surgiu a necessidade de criar novas tecnologias para o sistema Head up Display - um instrumento desenvolvido, na sua origem, para utilização em aeronaves, com objetivo de fornecer informações visuais ao piloto sem que este tenha que desviar os olhos do alvo à frente – de modo a permitir uma condução mais agradável e cómoda.
Resultados alcançados:
Nova geração de AR-HuD (HuD sem combiner para realidade aumentada), com apresentação da informação ao condutor em uma única projeção de imagem a uma distância de 15 metros com reflexão no próprio para-brisas do carro aumentando o campo de visão;
Novo conceito compacto e modular para a atual geração de C-HuD (HuD com combiner), através de:
Soluções cinemáticas que contemplem movimentos de rotação e de translação do combiner e da cover por forma a reduzir espaço atual que as partes óticas, mecânicas e eletrónicas ocupam;
Redução de complexidade dos sistemas mecânicos _ Redução de 25% das peças (de 25 para 19 peças);
Redução de custo do processo de fabrico das soluções mecânicas mantendo os parâmetros qualitativos desejados _ através da utilização da colagem do combiner e redução do tempo de cura da cola para 30 segundos, em vez da utilização de parafusos e cola com 24 horas de cura.
Novas soluções de fixação baseadas na Aplicação da Cola;
Redução do número de peças: de 19 para 4 peças em relação aos custos;
Redução do tempo de cura: de 24 horas para 30 segundos a redução de peças e custo;
Redução de custo de produção do C-HuD: redução do numero de peças no kinematic e combiner unit assim como com a redução no processo através do tempo de cura;
Assegurar limites das tolerâncias (performance ótica, forma da curvatura do Combiner, testes ambientais, vibração, caso mal-uso, etc.);
Novas soluções de fixação baseadas em Laser Welding Tecnhonology;
O Projeto “HuD” desenvolveu uma nova geração de C-HUD com cinemática Vertical e sistemas de fixação de combiner inovador, e desenvolveu ainda protótipos AR-HUD com possibilidade de focagem a duas distâncias 7 e 12 metros.
Além dos resultados previstos o projeto desenvolveu duas novas soluções de fixação, uma baseada na aplicação de cola e outra na utilização de tecnologia laser welding. A solução de fixação por cola permitiu reduzir o tempo de cura da cola de 24 horas para 30 segundos.
Impactos
O Projeto permitiu encontrar novas soluções para uma nova geração de produtos para a Ford.
P2
Condução autónoma – ficção ou realidade?
AUTOMOTIVE PRECISION POSITIONING
O Projeto Automotive Precision Positioning surge com o objetivo de desenvolver um sensor e novos algoritmos de posicionamento que respondam às necessidades da condução autónoma, que deverão melhorar significativamente a precisão e o tempo de respostas, comparativamente aos sistemas atuais. Neste processo, serão também desenvolvidas uma metodologia e uma plataforma de teste para estes novos sensores.
Resultados alcançados:
Novos algoritmos para sensores de posicionamento e deslocação do veículo de elevada precisão e tempos de resposta adequados à condução autónoma
Metodologia e plataforma de teste/ validação e calibração de sensores APP durante as fases de prototipagem e produção - Sistema de teste montado e testado
Algoritmos e técnicas para auto-calibração do sistema durante o seu tempo de vida
Com os trabalhos de I&D realizados no âmbito deste Projeto foi possível desenvolver e concretizar os seguintes produtos e ferramentas:
Dev-board desenvolvida;
Sistema de teste para protótipos;
Protótipos do APP desenvolvidos;
Sistema de caracterização de recetores do GNSS;
Fundamentos para a calibração de sensores inerciais.
Impactos
Este projeto permitiu que a Bosch Braga ficasse colocada no roadmap do produto APP;
Permitiu que fossem incluídos novos tópicos na candidatura Sensible Car, não exclusivamente relacionados com o Hardware do sistema;
Capacitação da equipa com conhecimento crítico sobre a medição da distância;
Potencial para a criação de novas Unidades Curriculares (UCs) para a UMinho, nomeadamente na área de telecomunicações.
P3
LIDAR, a visão do automóvel!
LIGHT DETECTION AND RANGING (LIDAR)
O projeto LIDAR aposta em contribuir para o desenvolvimento da “visão” do automóvel, ao trabalhar num sistema de monitorização baseado em detetores de laser que permitirá verificar o espaço externo que envolve o automóvel. Mesmo em condições de visibilidade precárias, será possível reconhecer a forma e a distância a que um determinado objeto, pessoa ou animal se encontra e qual o sentido e velocidade a que se movimentam. Assim, podemos dizer que os vários sensores LIDAR serão os “olhos” do automóvel. Nos nossos packs de inovação pretendemos encontrar soluções para proteger estes “olhos” das intempéries e perceber e solucionar os desafios da gestão da temperatura do sensor.
Resultados alcançados
Conceito integrado de sensores baseado em detetores laser (ex: sensor de tempo de voo), para a deteção da envolvente do veículo
Housing do sistema que contenha micro-espelhos, bem como todo o hardware associado à leitura e transmissão de dados (óticos, IR, etc)
Introdução de materiais alternativos no sistema
Os desenvolvimentos realizados neste Projeto permitiram a possibilidade de incluir uma nova funcionalidade aos sensores LIDAR atuais: capacidade para descriminar classes de objetos.
Impactos